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目录 1

第1章　实验室安全与环保 1

1.1　实验室安全知识 1

1.1.1　实验室常用危险品及其预防措施 1

1.1.2　水、电、蒸汽的正确使用 2

1.1.3　高压容器的正确使用 4

1.1.4　实验室的防火与防爆 5

1.2　实验室环保知识 7

1.3　生物安全性 8

第2章　实验方案的确定与实施 12

2.1　实验方案的确定原则 12

2.2　实验内容的确定 13

2.3　实验设计 14

2.4　微生物培养条件的优化 17

2.4.1　微生物实验的优化方法 17

2.4.3　SAS统计软件在微生物培养条件优化中的应用方法 18

2.4.2　SAS统计软件简介 18

2.5　实验的实施 25

2.5.1　生物反应设备及其使用 25

2.5.2　分离与精制设备及其使用 31

2.5.3　测试设备及其使用 35

2.5.4　辅助设备及其使用 40

3.1　实验数据的误差分析 45

3.1.1　误差的种类及其产生的原因 45

第3章　实验数据处理与分析 45

3.1.2　误差的表示方法 46

3.2　实验数据的处理 51

3.2.1　有效数字及其应用 51

3.2.2　可疑测定值的舍弃 54

3.2.3　显著性检验法 56

3.3　实验报告的撰写 59

3.3.1　实验记录 59

3.3.2　实验报告 60

4.1.1　微生物菌体量的测定实验 63

第4章　生物工艺过程参数检测与控制 63

4.1　菌体量的测定 63

4.1.2　微生物菌体密度的测定 73

4.2　容积氧传递系数的测定 76

4.2.1　亚硫酸盐法测定容积氧传递系数 77

4.2.2　动态法 80

4.3　发酵液的黏度与混合特性的测定 86

4.3.1　发酵液黏度的测定 86

4.3.2　搅拌功率的测定 94

4.3.3　混合特性参数的测定 99

4.4　其他混合参数的测定 101

4.4.1　混合时间的测定 101

4.4.2　连续搅拌式发酵罐中的停留时间分布 103

4.5　不同生化反应器的使用方法 105

4.5.1　机械搅拌罐培养大肠杆菌的使用 105

4.5.2　气升式生化反应器的使用 109

4.5.3　中试发酵设备的使用方法 110

第5章　发酵工艺实验 114

5.1　抗生素发酵实验 114

5.1.1　抗生素发酵 114

5.1.2　有机溶剂萃取抗生素 118

5.2　代谢工程实验——抗结构类似物突变株的选育 120

5.3　黑曲霉发酵生产柠檬酸 125

5.3.1　柠檬酸发酵 126

5.3.2　钙盐-离子交换法提取（分离提纯）柠檬酸 130

5.4　谷氨酸发酵 137

5.4.1　淀粉水解糖的制备 137

5.4.2　谷氨酸发酵实验 139

5.4.3　谷氨酸的提取与精制 141

5.5　酵母发酵实验 144

5.5.1　糖蜜处理实验 144

5.5.2　酵母流加培养实验 146

5.6　发酵法生产黄原胶 150

5.7　发酵法生产纳他霉素 152

5.8　裂褶菌发酵生产裂褶胞外多糖 156

第6章　酿造工程实验 161

6.1　酱油酿造实验 161

6.2　食醋酿造实验 166

6.3　葡萄酒的酿制 170

6.4　淀粉质原料酒精连续发酵实验 181

6.5　酒精蒸馏实验 182

6.6　白酒酿造 185

6.7.1　糖化麦芽汁的制备 189

6.7 啤酒酿造 189

6.7.2　啤酒发酵及检测 191

第7章　酶工程实验 195

7.1　糖化酶发酵 195

7.2　糖化酶提取 198

7.3　酶促反应动力学参数的测定 200

7.4　酶促反应的连续操作技术 211

7.5.1　固定化酶及其基本概念 216

7.5　酶的固定化实验 216

7.5.2　糖化酶的非共价结合法固定化 220

7.6　应用固定化糖化酶生产葡萄糖 227

7.7　甾体转化实验 235

7.8　微生物细胞的固定化实验（α-半乳糖苷酶菌体细胞的固定化） 240

7.9　生物传感器的制作及其葡萄糖浓度的测定 244

第8章　发酵过程控制 255

8.1　过程动态特性及温度控制 255

8.2　发酵过程溶解氧浓度的控制 263

8.3　微生物发酵过程的实时预估控制 267

8.4　神经网络技术在发酵过程中的应用 274

第9章　生物产品分离技术 285

9.1　发酵液的预处理与滤饼质量比阻的测定 285

9.2　大肠杆菌细胞的超声波破碎 286

9.3　蛋白质溶液的凝胶层析脱盐 288

9.4　核苷酸的离子交换层析 289

9.5　胰蛋白酶的亲和层析 292

9.6　液相层析法分离蛋白质 295

9.7　错流微滤法回收酶 304

9.8　膜分离法精制浓缩酶 314

第10章　细胞工程实验 320

10.1　原生质体融合 320

10.2　动物细胞培养 322

10.3　植物组织培养 325

第11章　现代生物技术实验 328

11.1　微生物转化 328

11.2　转导 332

11.3　质粒DNA的快速制备 334

11.4　凝胶电泳 337

11.5　Southern印记杂交及菌落杂交 339

11.5.1　Southern印迹法 339

11.5.2　菌落杂交法或斑点杂交法 342

11.6.1　缺口平移法 344

11.6　DNA标记（缺口平移、末端标记、同聚物加尾） 344

11.6.2　末端标记法 345

11.6.3　同聚物加尾 346

11.7 真核mRNA的制备和cDNA的合成 349

11.7.1　真核mRNA的制备 349

11.7.2　互补链DNA（cDNA）的合成 352

11.8 目的基因的克隆 354

11.9　DNA文库的建立 356

11.10　体外诱变 361

第12章　环境工程技术 365

12.1　溶解氧的测定 365

12.2　化学需氧量的测定 368

12.3　生化需氧量的测定 372

12.4　UASB反应器的启动与运行 376

12.5　固体废料的资源化利用 383

12.6　生物法净化有机废气 386

附录 391

参考文献 415